Como funciona a calculadora de energia solar da luz da rua
Como funciona a calculadora de energia solar da luz da rua
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Todas as conversas de cotação acabam chegando às mesmas duas perguntas : " Essa configuração pode durar a noite toda ? " e " Qual o tamanho da bateria ? A resposta honesta costumava levar horas . Um engenheiro construiria um balanço energético em uma planilha , ou esperaria por uma corrida de PVsyst , Nós construímos a calculadora de consumo de energia de iluminação solar para responder a ambas as perguntas em cerca de cinco minutos , com uma simulação de 21 dias por trás da resposta , em vez de uma única estimativa de um dia ensolarado .
O que a ferramenta faz
A calculadora executa uma simulação contínua do ciclo de carga-descarga de 21 dias . Ele passa dia a dia : geração do painel , armazenamento na bateria dentro de seus limites de profundidade de descarga (DOD) , descarga para a luminária à noite e o estado restante de carga transportado para a manhã seguinte . Um algoritmo dinâmico de estado de carga remanescente rastreia o que realmente resta após cada ciclo , Assim , uma terça-feira nublada gasta energia depositada em uma segunda-feira ensolarada .
Essa é a diferença entre isso e uma estimativa de um único dia . Um cálculo de um dia informa que o sistema funciona em um bom dia . A corrida de 21 dias informa se ele sobrevive à sequência ruim , que é a única questão que importa no campo .
As entradas , e onde encontrá - las
Tudo o que a calculadora precisa vem de uma folha de dados ou de um desenho :
| Parâmetros | Típico do Range | Fonte |
|---|---|---|
| Horário Peak Sun | 3 - 5 h em regiões tropicais/subtropicais | Mapa incorporado - clique no local do projeto |
| Painel de potência | Tamanho 100 - 400 W | Produto Datasheet |
| Panel quantidade | 1 a 4 pcs | Desenho Drawings |
| Bateria de Voltagem | 12/24/48 em V | Produto Datasheet |
| Capacidade da bateria | 50 - 300 milhões Ah | Produto Datasheet |
| Bateria quantidade | 1 a 4 pcs | Desenho Draws |
| DOD então | 0,8 - 0,9 lítio ; 0,5 - 0,7 chumbo - ácido | Bateria do tipo |
| Luminária Power | 30 - 200 milhões W | Produto Datasheet |
| Luminária quantidade | 1 - 2 pcs | Desenho Draws |
| Horas de iluminação | 10 - 12 horas em | Requisito do cliente |
| Dimensionamento da moda | Brilho total no início da noite , esmaecido à meia-noite , cheio antes do amanhecer | Requisição do cliente |
As horas de pico de sol são o parâmetro que as pessoas erram com mais frequência , portanto , a ferramenta o busca em um mapa interno : clique no local do projeto e o valor meteorológico local é carregado automaticamente .
A matemática por trás do resultado
O modelo é deliberadamente simples , porque um modelo simples que você pode explicar a um cliente supera um complexo que você não pode :
- Geração diária = energia do painel × quantidade × horas de sol de pico × sistema derate. The derate cobre controlador, ida e volta da bateria, e as perdas de fiação; usamos cerca de 0,75 - 0,85 como uma banda típica, e temperatura do seu site e fiação executar governar o valor exato.
- Consumo noturno = potência da luminária × quantidade × horas de iluminação, ajustado para o perfil de escurecimento. Um perfil que executa a saída total por quatro horas, 50% por seis e cheio novamente para um desenha muito menos do que a saída total plana para onze.
- Energia da bateria utilizável = voltagem × capacidade × quantidade × DOD. Este é o número que a simulação gasta, e é por isso que um banco de chumbo-ácido em DOD 0,6 precisa de aproximadamente metade da capacidade de um banco de lítio em DOD 0,85 para as mesmas noites de autonomia.
Por que 21 dias
Os sistemas solares falham em sequências, não em médias. Três dias nublados seguidos na estação chuvosa é o evento que esvazia uma bateria marginal, e nenhum cálculo de um único dia jamais mostrará isso. Uma janela de 21 dias é longa o suficiente para conter um pior caso realista de trecho nublado para a maioria dos climas, e curta o suficiente para ser executada instantaneamente. Quando a simulação termina em verde, o sistema sobreviveu à sequência; Quando a falha termina no vermelho, você encontrou a falha antes do cliente.
Leia os resultados
A tabela de 21 dias está codificada por cores:
- Verde: a bateria permanece acima de sua reserva através de toda a janela. A configuração carrega o requisito de iluminação.
- Vermelho ou aviso: a bateria se esgota dentro da janela. A correção é geralmente uma das três alavancas: mais painel, mais bateria ou um perfil de escurecimento mais agressivo.
O que a calculadora não faz
A honestidade sobre os limites é o que torna a ferramenta confiável:
- Redução da temperatura. A capacidade da bateria e a saída do painel se movem com a temperatura. A simulação usa valores nominais; invernos frios e verões quentes mudam os números reais.
- Sujeira e sombreamento. Um painel sujo ou um dossel de árvore é específico do local e não está no modelo.
- Envelhecimento da bateria. O desvanecimento da capacidade ao longo dos anos não é simulado. Tamanho com margem ou planeje uma substituição da embalagem de meia-vida.
- Projeto final de engenharia. Para envios formais a governos ou grandes proprietários, a saída da calculadora é um resultado de triagem, não um projeto estampado.
Quando usá-lo, e quando nos chamar
A calculadora é a ferramenta certa para avaliação preliminar no local, verificação rápida de uma configuração proposta, suporte a cotação do cliente e demonstrações de ensino. É a ferramenta errada para o projeto final de engenharia; se o projeto exigir submissão formal, envie-a para nossa equipe de engenharia para verificação profissional completa.
Comece com a calculadora e , se a configuração precisar funcionar , a calculadora de dimensionamento de bateria e a calculadora de autonomia solar diminuem o componente a ser alterado .
O que esta página não abrange
Esta página explica como a calculadora de consumo de energia funciona e onde estão seus limites . Ela não cobre o projeto de iluminação fotométrica (níveis de lux e layout) , o projeto estrutural ou de fundação ou a modelagem meteorológica de grau PVsyst - essas são ferramentas separadas com disciplinas separadas . Para layout de iluminação , comece com nossa ferramenta de design de iluminação .